JPH05201927A - ビニルオキシカルボン酸エステルの製造法 - Google Patents
ビニルオキシカルボン酸エステルの製造法Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/30—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
- C07C67/31—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by introduction of functional groups containing oxygen only in singly bound form
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 経済的で、良好な収率および分離度で、しか
も環境を侵害しない方法によるビニルオキシカルボン酸
エステルを製造する方法。 【構造】 一般式II: 【化1】 で示されるヒドロキシカルボン酸エステルと、一般式II
I: 【化2】 で示されるビニルエーテルとを、触媒として1つまたは
複数のパラジウム化合物物の使用下に反応させることに
よって、一般式I: 【化3】 で示されるビニルオキシカルボン酸IIIエステルを製造
する。
も環境を侵害しない方法によるビニルオキシカルボン酸
エステルを製造する方法。 【構造】 一般式II: 【化1】 で示されるヒドロキシカルボン酸エステルと、一般式II
I: 【化2】 で示されるビニルエーテルとを、触媒として1つまたは
複数のパラジウム化合物物の使用下に反応させることに
よって、一般式I: 【化3】 で示されるビニルオキシカルボン酸IIIエステルを製造
する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般式I:
【0002】
【化4】
【0003】[式中、基R1、R2およびR3は同一かま
たは異なり、かつ水素またはC1〜C20アルキル基を表
わし、基R4は非置換またはヒドロキシ基を有するC1〜
C20アルキル基、非置換または反応条件下で不活性置換
基で置換されたC6〜C10アリール基、またはC7〜C12
−アラルキル基を表わし、係数mおよびnは同一かまた
は異なり、かつ0〜20の整数を表わす]で示されるビ
ニルオキシカルボン酸エステルを、一般式II:
たは異なり、かつ水素またはC1〜C20アルキル基を表
わし、基R4は非置換またはヒドロキシ基を有するC1〜
C20アルキル基、非置換または反応条件下で不活性置換
基で置換されたC6〜C10アリール基、またはC7〜C12
−アラルキル基を表わし、係数mおよびnは同一かまた
は異なり、かつ0〜20の整数を表わす]で示されるビ
ニルオキシカルボン酸エステルを、一般式II:
【0004】
【化5】
【0005】[式中、R1、R2、R3、R4、mおよびn
は前述の意味を表わす]で示されるヒドロキシカルボン
酸エステルと、一般式III:
は前述の意味を表わす]で示されるヒドロキシカルボン
酸エステルと、一般式III:
【0006】
【化6】
【0007】[式中、基R5はC1〜C20アルキル基また
はC3〜C8シクロアルキル基を表わす]で示されるビニ
ルエーテルとを、触媒の存在下に反応させることによっ
て製造する方法に関する。
はC3〜C8シクロアルキル基を表わす]で示されるビニ
ルエーテルとを、触媒の存在下に反応させることによっ
て製造する方法に関する。
【0008】
【従来の技術】ビニル基含有化合物、殊にビニルエーテ
ルから、アルコール上へのビニル基の移行は、水銀塩、
カドミウム塩および錫塩によって触媒作用で行なわれる
(J.Org.Chem.14,1057(194
9))。ビニルエーテルから相応するヒドロキシカルボ
ン酸へのビニル基の移行によってビニルオキシカルボン
酸エステルを製造するため、これまで専ら水銀塩が触媒
として使用された(米国特許第2579411号明細
書;Makromol.Chem.126.173(1
969);Ind.Eng.Chem.50、1703
(1958))。
ルから、アルコール上へのビニル基の移行は、水銀塩、
カドミウム塩および錫塩によって触媒作用で行なわれる
(J.Org.Chem.14,1057(194
9))。ビニルエーテルから相応するヒドロキシカルボ
ン酸へのビニル基の移行によってビニルオキシカルボン
酸エステルを製造するため、これまで専ら水銀塩が触媒
として使用された(米国特許第2579411号明細
書;Makromol.Chem.126.173(1
969);Ind.Eng.Chem.50、1703
(1958))。
【0009】McKeon他(Tetrahedron
28、233(1972))はビニルエーテルからアル
コールへのビニル基の移行を記載しており、この場合、
彼らは触媒としてジアセテート−(1,20−フェナン
トロリン)−錯体ならびにジアセテート−(2,2’−
ビピニリジル)−パラジウム(II)−錯体を使用してい
る。
28、233(1972))はビニルエーテルからアル
コールへのビニル基の移行を記載しており、この場合、
彼らは触媒としてジアセテート−(1,20−フェナン
トロリン)−錯体ならびにジアセテート−(2,2’−
ビピニリジル)−パラジウム(II)−錯体を使用してい
る。
【0010】欧州特許出願公開第351603号明細書
によれば、ルテニウム化合物がビニルエステルからアル
コールおよびヒドロキシカルボン酸エステルへのビニル
基の移行のための触媒として使用された。
によれば、ルテニウム化合物がビニルエステルからアル
コールおよびヒドロキシカルボン酸エステルへのビニル
基の移行のための触媒として使用された。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ヒドロキシカルボン酸
エステルからのビニルエーテルが多様な目的に使用さ
れ、例えば潤滑油添加剤として、保護皮膜の製造のため
(J.Am.Oil Chemists’Soc.4
0、143 (1963))、ワックス代用物として研
磨および光沢仕上げの場合に使用されるポリマーの製造
のため、ならびに最近では生物学的に分解可能なポリマ
ーの製造のため(Makromol.Chem.、Ra
pid Commun.9、1(1988))、簡単な
アルコールのビニルエーテルがビニル源として大量のビ
ニル交換のため提供され、かつ工業的な新模で水銀触媒
作用およびパラジウム触媒作用ビニル交換の従来公知の
方法によりヒドロキシカルボン酸エステルを用いてビニ
ルエーテルをビニル交換することによってヒドロキシカ
ルボン酸エステルからビニルエーテルを製造すること
は、一方では生態毒物学的な理由から、他方では工業的
な規模では収量が不十分であることの理由から不可能で
あるので、本発明に、該化合物の製造を、経済的で、良
好な収率および分離度で、および環境に影響を及ぼさな
い方法で可能にする、ビニルオキシカルボン酸エステル
の製造法を見い出すという課題が課された。
エステルからのビニルエーテルが多様な目的に使用さ
れ、例えば潤滑油添加剤として、保護皮膜の製造のため
(J.Am.Oil Chemists’Soc.4
0、143 (1963))、ワックス代用物として研
磨および光沢仕上げの場合に使用されるポリマーの製造
のため、ならびに最近では生物学的に分解可能なポリマ
ーの製造のため(Makromol.Chem.、Ra
pid Commun.9、1(1988))、簡単な
アルコールのビニルエーテルがビニル源として大量のビ
ニル交換のため提供され、かつ工業的な新模で水銀触媒
作用およびパラジウム触媒作用ビニル交換の従来公知の
方法によりヒドロキシカルボン酸エステルを用いてビニ
ルエーテルをビニル交換することによってヒドロキシカ
ルボン酸エステルからビニルエーテルを製造すること
は、一方では生態毒物学的な理由から、他方では工業的
な規模では収量が不十分であることの理由から不可能で
あるので、本発明に、該化合物の製造を、経済的で、良
好な収率および分離度で、および環境に影響を及ぼさな
い方法で可能にする、ビニルオキシカルボン酸エステル
の製造法を見い出すという課題が課された。
【0012】
【課題を解決するための手段】従って、一般式I:
【0013】
【化7】
【0014】[式中、基R1、R2およびR3は同一かま
たは異なり、かつ水素またはC1〜C20アルキル基を表
わし、]基R4は非置換またはヒドロキシ基を有するC1
〜C20アルキル基、非置換または反応条件下で不活性の
置換基で置換されたC6〜C20アリール基、またはC7〜
C20−アラルキル基を表わし、係数mおよびnは同一か
または異なり、かつ0〜20整数を表わす]で示される
ビニルオキシカルボン酸エステルを、一般式II:
たは異なり、かつ水素またはC1〜C20アルキル基を表
わし、]基R4は非置換またはヒドロキシ基を有するC1
〜C20アルキル基、非置換または反応条件下で不活性の
置換基で置換されたC6〜C20アリール基、またはC7〜
C20−アラルキル基を表わし、係数mおよびnは同一か
または異なり、かつ0〜20整数を表わす]で示される
ビニルオキシカルボン酸エステルを、一般式II:
【0015】
【化8】
【0016】[式中、R1、R2、R3、R4、mおよびn
は前述の意味を表わす]で示されるヒドロキシカルボン
酸エステルと、一般式III:
は前述の意味を表わす]で示されるヒドロキシカルボン
酸エステルと、一般式III:
【0017】
【化9】
【0018】[式中、基R5はC1〜C20アルキル基また
はC3〜C8シクロアルキル基を表わす]で示されるビニ
ルエーテルとを、触媒の存在下に反応させることによっ
て、製造する方法が見い出され、この方法はこの反応の
触媒として、1つまたは複数のパラジウム化合物を使用
することによって特徴づけられている。
はC3〜C8シクロアルキル基を表わす]で示されるビニ
ルエーテルとを、触媒の存在下に反応させることによっ
て、製造する方法が見い出され、この方法はこの反応の
触媒として、1つまたは複数のパラジウム化合物を使用
することによって特徴づけられている。
【0019】従って、本発明による方法の基礎となる化
学反応の場合、ビニル基はビニルエーテルIIIからヒド
ロキシカルボン酸エステルIIに移行され、この場合触媒
としてパラジウムの化合物が使用される。パラジウムは
これらの化合物中で、一般に酸化段階+IIである。
学反応の場合、ビニル基はビニルエーテルIIIからヒド
ロキシカルボン酸エステルIIに移行され、この場合触媒
としてパラジウムの化合物が使用される。パラジウムは
これらの化合物中で、一般に酸化段階+IIである。
【0020】パラジウム化合物としては、パラジウムの
塩または錯体、殊にキレート錯体が使用されることがで
きる。そのような塩としては、例えばパラジウムのハロ
ゲン化物、殊に塩化物、硫酸塩、硝酸塩、またはシアン
化物が挙げられるが、特に好ましくはパラジウムのカル
ボキシレート、殊にC1〜C10カルボキシレート、例え
ばギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、吉草酸
塩、イソ吉草酸塩、ピバル酸塩、デカン酸塩、コハク酸
塩、アジピン酸塩、アセトアセテート、および安息香酸
塩が使用される。これらのパラジウムのカルボキシレー
トの中では、酢酸塩およびアセトアセテートが特に好ま
しい。
塩または錯体、殊にキレート錯体が使用されることがで
きる。そのような塩としては、例えばパラジウムのハロ
ゲン化物、殊に塩化物、硫酸塩、硝酸塩、またはシアン
化物が挙げられるが、特に好ましくはパラジウムのカル
ボキシレート、殊にC1〜C10カルボキシレート、例え
ばギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、吉草酸
塩、イソ吉草酸塩、ピバル酸塩、デカン酸塩、コハク酸
塩、アジピン酸塩、アセトアセテート、および安息香酸
塩が使用される。これらのパラジウムのカルボキシレー
トの中では、酢酸塩およびアセトアセテートが特に好ま
しい。
【0021】有利に、本発明による方法の場合、使用さ
れるパラジウム化合物、殊にパラジウムカルボキシレー
トは、キレート錯体の形で使用され、この場合、反応条
件下で不活性の置換基を用いて置換されていてもよい窒
素含有キレート配位子、例えば2,2−ビピリジン、
1,8−ナフチリジンまたはフェナントロリンが好まし
い。しかし有利にパラジウムのキレート錯体も使用され
てよく、これらは窒素不含のキレート配位子、殊にペン
タンジオン型、例えばアセチルアセトンのキレート配位
子を含有する。そのような触媒として作用する、キレー
ト錯体の形のパラジウム化合物の例として、フェナント
ロリンパラジウムジクロリド、2,2−ビピリジンパラ
ジウムジクロリド、2,2−ビピリジンパラジウムジブ
ロミド、フェナントロリンパラジウムアセテート、2,
2−ビピリジウムパラジウムジアセテート、フェナント
ロリンパラジウムジニトレート、パラジウムジアセチル
アセトネートジクロリド、パラジウムアセチルアセトネ
ートジアセテート、パラジウムアセチルアセトネートジ
プロピオネート、パラジウムアセチルアセトネートスル
フェート、およびパラジウムアセチルアセトネートジシ
アニドが挙げられる。
れるパラジウム化合物、殊にパラジウムカルボキシレー
トは、キレート錯体の形で使用され、この場合、反応条
件下で不活性の置換基を用いて置換されていてもよい窒
素含有キレート配位子、例えば2,2−ビピリジン、
1,8−ナフチリジンまたはフェナントロリンが好まし
い。しかし有利にパラジウムのキレート錯体も使用され
てよく、これらは窒素不含のキレート配位子、殊にペン
タンジオン型、例えばアセチルアセトンのキレート配位
子を含有する。そのような触媒として作用する、キレー
ト錯体の形のパラジウム化合物の例として、フェナント
ロリンパラジウムジクロリド、2,2−ビピリジンパラ
ジウムジクロリド、2,2−ビピリジンパラジウムジブ
ロミド、フェナントロリンパラジウムアセテート、2,
2−ビピリジウムパラジウムジアセテート、フェナント
ロリンパラジウムジニトレート、パラジウムジアセチル
アセトネートジクロリド、パラジウムアセチルアセトネ
ートジアセテート、パラジウムアセチルアセトネートジ
プロピオネート、パラジウムアセチルアセトネートスル
フェート、およびパラジウムアセチルアセトネートジシ
アニドが挙げられる。
【0022】前記されたパラジウム錯体触媒は反応触媒
中で均一に溶解され、その結果反応は均一系触媒作用に
より実施されることができる。しかし本発明による方法
の場合、不均一化されたパラジウム錯体触媒、殊に触媒
中でパラジウムがポリマーマトリックスに固着されてい
るようなものが使用されることも可能である。そのよう
なポリマーマトリックスは、樹脂、例えばスチロール−
ジビニルベンゾール樹脂またはフェノール−ホルムアル
デヒド樹脂であってよく、これらに、再度パラジウム化
合物を用いて錯体を形成し、かつこれらをこんなふうに
ある意味で固定化する当該のキレート配位子が結合され
ている。パラジウム錯体の固定化のための不均一系マト
リックスとして、無機担持材料も、有機試薬を用いてそ
の表面を疎水性化し、かつ化学的に変性した後に使用さ
れることができる。そのような不均一系の、ポリマーと
結合した白金金属触媒は、例えばZhuangyu他
(Reactive Polymers 9、249
(1988))の方法により得られる。そのような不均
一系触媒の使用の利点は、殊に反応物質からの触媒の容
易かつおだやかな分離にある。触媒は固定床中に配備さ
れ、かつ反応混合物が貫流するか、しかしまたは反応物
質中に懸濁され、かつ反応終了後、機械的に分離され
る。
中で均一に溶解され、その結果反応は均一系触媒作用に
より実施されることができる。しかし本発明による方法
の場合、不均一化されたパラジウム錯体触媒、殊に触媒
中でパラジウムがポリマーマトリックスに固着されてい
るようなものが使用されることも可能である。そのよう
なポリマーマトリックスは、樹脂、例えばスチロール−
ジビニルベンゾール樹脂またはフェノール−ホルムアル
デヒド樹脂であってよく、これらに、再度パラジウム化
合物を用いて錯体を形成し、かつこれらをこんなふうに
ある意味で固定化する当該のキレート配位子が結合され
ている。パラジウム錯体の固定化のための不均一系マト
リックスとして、無機担持材料も、有機試薬を用いてそ
の表面を疎水性化し、かつ化学的に変性した後に使用さ
れることができる。そのような不均一系の、ポリマーと
結合した白金金属触媒は、例えばZhuangyu他
(Reactive Polymers 9、249
(1988))の方法により得られる。そのような不均
一系触媒の使用の利点は、殊に反応物質からの触媒の容
易かつおだやかな分離にある。触媒は固定床中に配備さ
れ、かつ反応混合物が貫流するか、しかしまたは反応物
質中に懸濁され、かつ反応終了後、機械的に分離され
る。
【0023】これに反して、反応媒体中に均一に溶解さ
れるパラジウム化合物が使用される場合には、これらは
反応終了後、例えば物理的分離法を用いて、例えば適当
な吸収剤、殊に無機吸収剤または陽イオン交換体で吸収
することによって、反応生成物から分離されることがで
きる。無機吸収剤としては、例えば活性炭、炭酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、二酸化珪素、酸化アルミニウム、
二酸化チタンおよび二酸化ジルコニウムが挙げられる。
陽イオン交換体として、市販の陽イオン交換樹脂が使用
されてよい。生成物と触媒との分離の他の可能性は、所
望の場合には減圧下で実施され、およびカラム中または
有利に蒸発器中、殊に薄膜蒸発器中で行われてよい反応
生成物の蒸留分離にあり、この場合、所望の場合には熱
負荷の減少のため生成物および触媒から付加的になお不
活性ガス、例えば窒素またはアルゴンが除去されること
ができる。この種の反応生成物の蒸留分離の際に、高沸
点溶媒が反応生成物中に存在することは利点であってよ
く、殊に高沸点溶媒中に残留する触媒は再び反応中に再
供給され、かつ再使用されることができる。この目的の
ためには、高沸点溶媒として殊にスルホキシドおよびス
ルホン、例えばジメチルスルホキシド、ジメチルスルホ
ンおよびスルホラン(テトラヒドロチオフェン−1,1
−ジオキシド)ならびに高沸点でオリゴマー性のエチレ
ングリコールエーテル、プロピレングリコールエーテル
および1,4−ブチレングリコールエーテルが適当であ
る。
れるパラジウム化合物が使用される場合には、これらは
反応終了後、例えば物理的分離法を用いて、例えば適当
な吸収剤、殊に無機吸収剤または陽イオン交換体で吸収
することによって、反応生成物から分離されることがで
きる。無機吸収剤としては、例えば活性炭、炭酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、二酸化珪素、酸化アルミニウム、
二酸化チタンおよび二酸化ジルコニウムが挙げられる。
陽イオン交換体として、市販の陽イオン交換樹脂が使用
されてよい。生成物と触媒との分離の他の可能性は、所
望の場合には減圧下で実施され、およびカラム中または
有利に蒸発器中、殊に薄膜蒸発器中で行われてよい反応
生成物の蒸留分離にあり、この場合、所望の場合には熱
負荷の減少のため生成物および触媒から付加的になお不
活性ガス、例えば窒素またはアルゴンが除去されること
ができる。この種の反応生成物の蒸留分離の際に、高沸
点溶媒が反応生成物中に存在することは利点であってよ
く、殊に高沸点溶媒中に残留する触媒は再び反応中に再
供給され、かつ再使用されることができる。この目的の
ためには、高沸点溶媒として殊にスルホキシドおよびス
ルホン、例えばジメチルスルホキシド、ジメチルスルホ
ンおよびスルホラン(テトラヒドロチオフェン−1,1
−ジオキシド)ならびに高沸点でオリゴマー性のエチレ
ングリコールエーテル、プロピレングリコールエーテル
および1,4−ブチレングリコールエーテルが適当であ
る。
【0024】パラジウム化合物は、ヒドロキシカルボン
酸エステルIIに対して一般に、0.01〜5モル%、殊
に0.1〜4モル%の量で、および特に有利に0.2〜
0.1モル%の量で使用される。これより多いか、また
は少ない触媒量の使用は可能ではあるが、しかし一般に
は好ましくない。パラジウム錯体触媒は、そのようなも
のとして反応混合物に添加されることができるが、しか
し有利にはその場で個々の成分、パラジウム塩およびキ
レート配位子とからなる反応混合物中で製造されること
ができる。
酸エステルIIに対して一般に、0.01〜5モル%、殊
に0.1〜4モル%の量で、および特に有利に0.2〜
0.1モル%の量で使用される。これより多いか、また
は少ない触媒量の使用は可能ではあるが、しかし一般に
は好ましくない。パラジウム錯体触媒は、そのようなも
のとして反応混合物に添加されることができるが、しか
し有利にはその場で個々の成分、パラジウム塩およびキ
レート配位子とからなる反応混合物中で製造されること
ができる。
【0025】本発明による反応は平衡反応であるので、
できるだけ完全な変換の達成のためには、有利に両反応
成分の1つ、常法ではビニルエーテルIIIが、過剰に使
用される。一般にビニルエーテルIIIはヒドロキシカル
ボン酸エステルIIに対して1.1〜10倍のモル過剰
で、有利に2〜5倍のモル過剰で使用される。過剰のビ
ニルエーテルIIIは、反応終了後再び取得されることが
でき、例えば反応生成物の蒸留による後加工の場合、お
よび所望の場合には反応中へ再供給される。
できるだけ完全な変換の達成のためには、有利に両反応
成分の1つ、常法ではビニルエーテルIIIが、過剰に使
用される。一般にビニルエーテルIIIはヒドロキシカル
ボン酸エステルIIに対して1.1〜10倍のモル過剰
で、有利に2〜5倍のモル過剰で使用される。過剰のビ
ニルエーテルIIIは、反応終了後再び取得されることが
でき、例えば反応生成物の蒸留による後加工の場合、お
よび所望の場合には反応中へ再供給される。
【0026】反応は一般に、−40〜+150℃の温
度、有利に0〜100℃、特に有利に20〜80℃で、
大気圧下または加圧下、殊に反応系の固有圧下に行われ
る。減圧下の作業も同様に可能である。
度、有利に0〜100℃、特に有利に20〜80℃で、
大気圧下または加圧下、殊に反応系の固有圧下に行われ
る。減圧下の作業も同様に可能である。
【0027】エーテル交換は反応条件下で不活性の溶媒
の存在下、例えばエーテル、例えばジエチルエーテル、
ジイソプロピルエーテル、メチル−t−ブチルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、ケトン、例えばアセトフェノ
ン、炭化水素、例えばベンゾール、トルオルまたはシク
ロヘキサン、立体障害性アルコール、例えばt−ブタノ
−ルまたはネオペンタノール、ホルムアミド、例えば
N,N−ジメチルホルムアミドまたはN,N−ジエチル
ホルムアミド、ラクターム、例えばN−メチルピロリド
ン、環状尿素、例えばN,N’−ジメチルエチレン尿素
またはN,N’−ジメチルプロピレン尿素、スルホキシ
ド、例えばジメチルスルホキシド、またはスルホン、例
えばジメチルスルホンまたはスルホランの存在下に行な
われることができる。両反応成分の少なくとも1つが反
応条件下で液体である場合には、反応は有利に溶媒の不
在下にも実施されることができる。
の存在下、例えばエーテル、例えばジエチルエーテル、
ジイソプロピルエーテル、メチル−t−ブチルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、ケトン、例えばアセトフェノ
ン、炭化水素、例えばベンゾール、トルオルまたはシク
ロヘキサン、立体障害性アルコール、例えばt−ブタノ
−ルまたはネオペンタノール、ホルムアミド、例えば
N,N−ジメチルホルムアミドまたはN,N−ジエチル
ホルムアミド、ラクターム、例えばN−メチルピロリド
ン、環状尿素、例えばN,N’−ジメチルエチレン尿素
またはN,N’−ジメチルプロピレン尿素、スルホキシ
ド、例えばジメチルスルホキシド、またはスルホン、例
えばジメチルスルホンまたはスルホランの存在下に行な
われることができる。両反応成分の少なくとも1つが反
応条件下で液体である場合には、反応は有利に溶媒の不
在下にも実施されることができる。
【0028】ビニルオキシカルボン酸エステルIを製造
するための出発物質として、一般式II:
するための出発物質として、一般式II:
【0029】
【化10】
【0030】[式中、基R1、R2およびR3は同一か、
または異なっており、かつ水素、または直鎖状または分
枝鎖状C1〜C20アルキル基を表わす]で示されるヒド
ロキシカルボン酸エステルが使用される。有利な基
R1、R2およびR3は水素およびC1〜C4アルキル基で
ある。ヒドロキシカルボン酸エステルのヒドロキシ基に
は、場合によりなおオキシエチレン単位1〜20個が縮
合されていてよく、その結果、係数mは0〜20の整数
を表わす。使用されるヒドロキシカルボン酸エステルII
の長さおよび分枝度に応じて、係数nは同様に0〜20
の整数を表わしてよい。 好ましくは、グリコール酸、
乳酸、ヒドロキシピバリン酸およびヒドロキシプロピオ
ン酸のヒドロキシカルボン酸エステルが使用される。更
に有利なヒドロキシカルボン酸エステルはヒドロキシカ
ルボン酸からのものであり、これらは1個の不飽和を有
する脂肪酸、例えばクロトン酸、チグリン酸、パルミチ
ン酸、油酸またはエルカ酸から誘導され、かつ例えば酸
触媒により水を二重結合に付加することによって簡単に
かつ大量に得られるものである。有利な出発物質は、そ
の他に不飽和ヒドロキシ脂肪酸、例えばリシノール酸ま
たはカマローレン酸を水和することによって簡単にかつ
大量に入手できるヒドロキシカルボン酸のヒドロキシカ
ルボン酸エステルである(Makromol.Che
m.126、173(1969)参照)。
または異なっており、かつ水素、または直鎖状または分
枝鎖状C1〜C20アルキル基を表わす]で示されるヒド
ロキシカルボン酸エステルが使用される。有利な基
R1、R2およびR3は水素およびC1〜C4アルキル基で
ある。ヒドロキシカルボン酸エステルのヒドロキシ基に
は、場合によりなおオキシエチレン単位1〜20個が縮
合されていてよく、その結果、係数mは0〜20の整数
を表わす。使用されるヒドロキシカルボン酸エステルII
の長さおよび分枝度に応じて、係数nは同様に0〜20
の整数を表わしてよい。 好ましくは、グリコール酸、
乳酸、ヒドロキシピバリン酸およびヒドロキシプロピオ
ン酸のヒドロキシカルボン酸エステルが使用される。更
に有利なヒドロキシカルボン酸エステルはヒドロキシカ
ルボン酸からのものであり、これらは1個の不飽和を有
する脂肪酸、例えばクロトン酸、チグリン酸、パルミチ
ン酸、油酸またはエルカ酸から誘導され、かつ例えば酸
触媒により水を二重結合に付加することによって簡単に
かつ大量に得られるものである。有利な出発物質は、そ
の他に不飽和ヒドロキシ脂肪酸、例えばリシノール酸ま
たはカマローレン酸を水和することによって簡単にかつ
大量に入手できるヒドロキシカルボン酸のヒドロキシカ
ルボン酸エステルである(Makromol.Che
m.126、173(1969)参照)。
【0031】ヒドロキシカルボン酸エステルの基R
4は、所望の場合には他のヒドロキシル基、有利には1
つ以下のヒドロキシル基を有していてよい直鎖状または
分枝鎖状C1〜C20アルキル基、または非置換または反
応条件下で不活性の置換基、例えばC1〜C4アルキル
基、C1〜C4アルコキシ基、ハロゲン基、ニトロ基また
はニトロ基によって置換されたC6〜C10アリール基ま
たはC7〜C12アラルキル基であってよい。基R4は非置
換C1〜C4アルキル基であるのが有利である。アリール
基またはアラルキル基R4としては、有利に非置換アリ
ール基またはアラルキル基が使用される。R4が置換ア
リール基またはアラルキル基である場合には、3つ以下
の置換基を有するようなアリール基またはアラルキル基
が有利である。
4は、所望の場合には他のヒドロキシル基、有利には1
つ以下のヒドロキシル基を有していてよい直鎖状または
分枝鎖状C1〜C20アルキル基、または非置換または反
応条件下で不活性の置換基、例えばC1〜C4アルキル
基、C1〜C4アルコキシ基、ハロゲン基、ニトロ基また
はニトロ基によって置換されたC6〜C10アリール基ま
たはC7〜C12アラルキル基であってよい。基R4は非置
換C1〜C4アルキル基であるのが有利である。アリール
基またはアラルキル基R4としては、有利に非置換アリ
ール基またはアラルキル基が使用される。R4が置換ア
リール基またはアラルキル基である場合には、3つ以下
の置換基を有するようなアリール基またはアラルキル基
が有利である。
【0032】ヒドロキシカルボン酸エステルIIは、例え
ば天然脂肪中に含有されるヒドロキシカルボン酸と、基
R4に相応するアルコールとをアルコラート触媒下に反
応させることによって得られる。合成により製造された
ヒドロキシカルボン酸は、例えばSwern他の方法に
より(J.Am.Chem.Soc.67、902(1
945))、当該のアルコールを用いてエステル化され
ることができる。ヒドロキシピバリン酸エステルは、例
えばヒドロキシピバルアルデヒドをアルコール性溶液中
で電気化学的に酸化することによって(J.Org.C
hem.53、218(1988))か、または西ドイ
ツ国特許出願公開第1280237号明細書に記載の方
法により製造されることができる。ヒドロキシピバリン
酸ネオペンチルグリコールエステルはヒドロキシピバル
アルデヒドの不均化によって、例えば欧州特許出願公開
第420770号明細書の記載により取得できる。グリ
コール酸は米国特許第3799977号明細書に記載の
方法によりエチエングリコールまたはオリゴエチレング
リコーレンを酸化することによって製造され、かつ従来
の方法でエステル化されることができる。殊に長鎖状の
オリゴエチレングリコール基を有する酸に対する、いず
れか一方の製造法として、総合42(1981)による
方法が使用されうる。乳酸エステルは乳酸菌を用いて、
砂糖の発酵、引続く形成された乳酸のエステル化によっ
て取得されることができる。
ば天然脂肪中に含有されるヒドロキシカルボン酸と、基
R4に相応するアルコールとをアルコラート触媒下に反
応させることによって得られる。合成により製造された
ヒドロキシカルボン酸は、例えばSwern他の方法に
より(J.Am.Chem.Soc.67、902(1
945))、当該のアルコールを用いてエステル化され
ることができる。ヒドロキシピバリン酸エステルは、例
えばヒドロキシピバルアルデヒドをアルコール性溶液中
で電気化学的に酸化することによって(J.Org.C
hem.53、218(1988))か、または西ドイ
ツ国特許出願公開第1280237号明細書に記載の方
法により製造されることができる。ヒドロキシピバリン
酸ネオペンチルグリコールエステルはヒドロキシピバル
アルデヒドの不均化によって、例えば欧州特許出願公開
第420770号明細書の記載により取得できる。グリ
コール酸は米国特許第3799977号明細書に記載の
方法によりエチエングリコールまたはオリゴエチレング
リコーレンを酸化することによって製造され、かつ従来
の方法でエステル化されることができる。殊に長鎖状の
オリゴエチレングリコール基を有する酸に対する、いず
れか一方の製造法として、総合42(1981)による
方法が使用されうる。乳酸エステルは乳酸菌を用いて、
砂糖の発酵、引続く形成された乳酸のエステル化によっ
て取得されることができる。
【0033】ビニルオキシカルボン酸エステルIの製造
のため、ヒドロキシカルボン酸エステルIIと式III:
のため、ヒドロキシカルボン酸エステルIIと式III:
【0034】
【化11】
【0035】[式中、基R5は直鎖状または分枝鎖状C
1〜C20アルキル基またはC3〜C8シクロアルキル基を
表わしていてよい]で示されるビニルエーテルIIIとが
反応する。有利には基R5はC1〜C6アルキル基である
ビニルエーテルIIIが使用される。このビニルエーテル
は、簡単な方法で当該のアルコールとアセチレンとの強
塩基存在下でのレッペ−ビニル化によって取得される
(Liebige Ann.Chem.601、81
(1956)参照)。
1〜C20アルキル基またはC3〜C8シクロアルキル基を
表わしていてよい]で示されるビニルエーテルIIIとが
反応する。有利には基R5はC1〜C6アルキル基である
ビニルエーテルIIIが使用される。このビニルエーテル
は、簡単な方法で当該のアルコールとアセチレンとの強
塩基存在下でのレッペ−ビニル化によって取得される
(Liebige Ann.Chem.601、81
(1956)参照)。
【0036】本発明による方法によれば、ビニルオキシ
カルボン酸エステルIは経済的で、環境に認容性で、良
好な収率で、かつ卓抜した分離度を有して得られる。危
惧された反応装置の壁でのパラジウムの析出は、実際、
本発明により使用される反応条件の場合には重要ではな
い。
カルボン酸エステルIは経済的で、環境に認容性で、良
好な収率で、かつ卓抜した分離度を有して得られる。危
惧された反応装置の壁でのパラジウムの析出は、実際、
本発明により使用される反応条件の場合には重要ではな
い。
【0037】
例 例1:ビニルオキシピバリン酸メチルエステル ヒドロキシピバリン酸メチルエステル211.6g
(1.6モル)およびビニルイソブチルエーテル800
g(8モル)にフェナントロリンパラジウムアセテート
3g(7.4ミリモル)を添加した。混合物を70℃に
加温し、かつこの温度で8時間撹拌した。8時間の反応
時間後、変換率は70%であった。副生成物はガスクロ
マトグラフィー法により反応混合物中には検出できなか
った。
(1.6モル)およびビニルイソブチルエーテル800
g(8モル)にフェナントロリンパラジウムアセテート
3g(7.4ミリモル)を添加した。混合物を70℃に
加温し、かつこの温度で8時間撹拌した。8時間の反応
時間後、変換率は70%であった。副生成物はガスクロ
マトグラフィー法により反応混合物中には検出できなか
った。
【0038】反応混合物を蒸留法により後処理した。
【0039】収量:177g、収率70%に相応、分離
度100%に相応 沸点:45℃/7ミリバール1 H-NMR(CDCl3;250 MHz):σ=6.4(dd,1H));4.15(m,1H);3.
95(m,1H);3.7(s,2H);3.65(s,3H);1.2(s,6H). 例2:ビニオキシグリコール酸エチルエステル グリコール酸エチルエステル10g(96ミリモル)、
エチルビニルエーテル69g(0.96モル)ならびに
フェナントロリンパラジウムジアセテート1.5g
(3.7ミリモル)を室温で33時間撹拌した。反応混
合物を冷たい炭酸ナトリウム溶液および水を用いて抽出
し、硫酸マグネシウム上で乾燥後蒸留した。
度100%に相応 沸点:45℃/7ミリバール1 H-NMR(CDCl3;250 MHz):σ=6.4(dd,1H));4.15(m,1H);3.
95(m,1H);3.7(s,2H);3.65(s,3H);1.2(s,6H). 例2:ビニオキシグリコール酸エチルエステル グリコール酸エチルエステル10g(96ミリモル)、
エチルビニルエーテル69g(0.96モル)ならびに
フェナントロリンパラジウムジアセテート1.5g
(3.7ミリモル)を室温で33時間撹拌した。反応混
合物を冷たい炭酸ナトリウム溶液および水を用いて抽出
し、硫酸マグネシウム上で乾燥後蒸留した。
【0040】収率:45%;分離度:90% 沸点:51℃/12ミリバール1 H-NMR(CDCl3;250 MHz):σ=6.45(dd,1H);4.3(s,2H);4.1
-4.25(m,3H);4.05(m,1H);1.3(t,3H) 例3:ビニルオキシ乳酸エステル 乳酸メチルエステル10.4g(0.1モル)、ビニル
イソブチルエーテル50g(0.5モル)およびフェナ
ントロリンパラジウムジアセテート0.5g(1.2ミ
リモル)を60℃に6時間加温した。100%の分離度
で、変換率は25%であった。炭酸ナトリウム溶液およ
び水を用いた反応混合物の抽出後、これを蒸留法で後処
理した。
-4.25(m,3H);4.05(m,1H);1.3(t,3H) 例3:ビニルオキシ乳酸エステル 乳酸メチルエステル10.4g(0.1モル)、ビニル
イソブチルエーテル50g(0.5モル)およびフェナ
ントロリンパラジウムジアセテート0.5g(1.2ミ
リモル)を60℃に6時間加温した。100%の分離度
で、変換率は25%であった。炭酸ナトリウム溶液およ
び水を用いた反応混合物の抽出後、これを蒸留法で後処
理した。
【0041】沸点:25℃/2ミリバール1 H-NMR(CDCl3;250 MHz):σ=6.4(dd,1H);4.42(q,1H);4.2
5(m,1H);4.1(m,1H);3.78(s,3H);1.5(d,3H) 例4 ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル
(HPN)122.4g(0.6モル)を、ビニルイソ
ブチルエーテル600g(6モル)およびフェナントロ
リンパラジウムジアセテート1.2g(2.9ミリモ
ル)と一緒に70℃で10時間撹拌した。この時間後、
HPN88が変換されていた。ジビニルエーテルに関す
る分離度は57%であり、モノビニルエーテルの両方の
位置異性に関しては43%であった。反応混合物を蒸留
法で後処理した。
5(m,1H);4.1(m,1H);3.78(s,3H);1.5(d,3H) 例4 ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル
(HPN)122.4g(0.6モル)を、ビニルイソ
ブチルエーテル600g(6モル)およびフェナントロ
リンパラジウムジアセテート1.2g(2.9ミリモ
ル)と一緒に70℃で10時間撹拌した。この時間後、
HPN88が変換されていた。ジビニルエーテルに関す
る分離度は57%であり、モノビニルエーテルの両方の
位置異性に関しては43%であった。反応混合物を蒸留
法で後処理した。
【0042】沸点:95℃/2ミリバール(約80%の
生成物)。
生成物)。
【0043】例5 2−ヒドロキシエトキシ酢酸メチルエステル142.6
g(0.84モル)を、ビニルイソブチルエーテル25
0g(2.5モル)およびフェナントロリンパラジウム
ジアセテート3g(7.25ミリモル)と一緒に50℃
で10時間撹拌した。98%の分離度で55%の変換率
を達成した。
g(0.84モル)を、ビニルイソブチルエーテル25
0g(2.5モル)およびフェナントロリンパラジウム
ジアセテート3g(7.25ミリモル)と一緒に50℃
で10時間撹拌した。98%の分離度で55%の変換率
を達成した。
【0044】過剰のビニルイソブチルエーテルを留去
し、蒸留ためを水を用いて希釈し、かつメチル−t−ブ
チルエーテルを用いて数回抽出した。合わせた抽出物を
蒸留法により後処理した。
し、蒸留ためを水を用いて希釈し、かつメチル−t−ブ
チルエーテルを用いて数回抽出した。合わせた抽出物を
蒸留法により後処理した。
【0045】沸点:87℃/2ミリバール。
Claims (1)
- 【請求項1】 一般式I: 【化1】 [式中、基R1、R2およびR3は同一かまたは異なり、
かつ水素またはC1〜C20アルキル基を表わし、 基R4は非置換またはヒドロキシ基を有するC1〜C20ア
ルキル基、非置換または反応条件下で不活性置換基で置
換されたC5〜C10アリール基、またはC7〜C12−アラ
ルキル基を表わし、 係数mおよびnは同一かまたは異なり、かつ0〜20の
整数を表わす]で示されるビニルオキシカルボン酸エス
テルを、一般式II: 【化2】 [式中、R1、R2、R3、R4、mおよびnは前述の意味
を表わす]で示されるヒドロキシカルボン酸エステル
と、一般式III: 【化3】 [式中、基R5はC1〜C20アルキル基またはC3〜C8シ
クロアルキル基を表わす]で示されるビニルエーテルと
を、触媒の存在下に反応させることによって製造する方
法において、この反応のための触媒として1つまたは複
数のパラジウム化合物を使用することを特徴とする、ビ
ニルオキシカルボン酸エステルの製造法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4134806.0 | 1991-10-22 | ||
| DE19914134806 DE4134806A1 (de) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Verfahren zur herstellung von vinyloxycarbonsaeureestern |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05201927A true JPH05201927A (ja) | 1993-08-10 |
Family
ID=6443150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4284296A Withdrawn JPH05201927A (ja) | 1991-10-22 | 1992-10-22 | ビニルオキシカルボン酸エステルの製造法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0538685A3 (ja) |
| JP (1) | JPH05201927A (ja) |
| DE (1) | DE4134806A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19913725C1 (de) | 1999-03-26 | 2001-03-01 | Byk Chemie Gmbh | Verfahren zur Herstellung von modifizierten Vinyletherpolymeren |
| MX370211B (es) | 2011-07-01 | 2019-12-04 | Basf Se | Eteres de bis (hidroximetil) ciclohexanos. |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2579411A (en) * | 1950-01-20 | 1951-12-18 | Du Pont | Production of vinyl ethers |
| WO1992005135A1 (en) * | 1990-09-18 | 1992-04-02 | Allied-Signal Inc. | Preparation of perfluoroalkyl-alkylene vinyl ethers |
-
1991
- 1991-10-22 DE DE19914134806 patent/DE4134806A1/de not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-10-09 EP EP19920117238 patent/EP0538685A3/de not_active Withdrawn
- 1992-10-22 JP JP4284296A patent/JPH05201927A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0538685A2 (de) | 1993-04-28 |
| EP0538685A3 (en) | 1993-09-29 |
| DE4134806A1 (de) | 1993-04-29 |
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